ALa métaphore courante est que si le pétrole est le sang de l'industrie, alorsterre rareest la vitamine de l'industrie.
Terre rareest l'abréviation d'un groupe de métaux.Terre rareElements,REE) ont été découverts les uns après les autres depuis la fin du XVIIIe siècle. Il existe 17 types d'ÉTR, dont 15 lanthanides dans le tableau périodique des éléments chimiques.lanthane(La),cérium(Ce),praséodyme(Pr),néodyme(Nd), prométhium (Pm), etc. Actuellement, il est largement utilisé dans de nombreux domaines tels que l'électronique, la pétrochimie et la métallurgie. Presque tous les 3 à 5 ans, les scientifiques peuvent découvrir de nouvelles utilisations des terres rares, et une invention sur six ne peut être séparée deterre rare.
La Chine est riche enterre rareles minéraux, au premier rang dans trois mondes : le premier en réserves de ressources, représentant environ 23 % ; La production est la première, représentant 80 à 90 % des terres rares mondiales ; Le volume des ventes est le premier, avec 60 à 70 % des produits des terres rares exportés à l'étranger. Dans le même temps, la Chine est le seul pays à pouvoir fournir les 17 types de métaux des terres rares, en particulier les métaux moyens et lourds.terres raresavec une utilisation militaire exceptionnelle. La part de la Chine est enviable.
Rsont la terreest une ressource stratégique précieuse, connue sous le nom de « glutamate monosodique industriel » et de « mère de nouveaux matériaux », et est largement utilisée dans la science et la technologie de pointe et dans l'industrie militaire. Selon le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information, les matériaux fonctionnels tels queterre rareL'aimant permanent, la luminescence, le stockage d'hydrogène et la catalyse sont devenus des matières premières indispensables pour les industries de haute technologie telles que la fabrication d'équipements de pointe, les nouvelles énergies et les industries émergentes. Il est également largement utilisé dans l'électronique, l'industrie pétrochimique, la métallurgie, les machines, les nouvelles énergies, la lumière. industrie, protection de l'environnement, agriculture, etc. .
Dès 1983, le Japon a introduit un système de réserves stratégiques pour les minéraux rares, et 83 % de ses réserves intérieuresterres raresvenait de Chine.
Regardez à nouveau les États-Unis, c'estterre rareles réserves viennent juste derrière la Chine, mais sesterres raressont tous légersterres rares, qui sont divisés en lourdsterres rareset terres rares légères. Lourdterres raressont très chers et les terres rares légères ne sont pas rentables à exploiter, qui ont été transformées en fauxterre rares par des gens de l'industrie. 80 % des États-Unisterre rareles importations viennent de Chine.
Le camarade Deng Xiaoping a dit un jour : « Il y a du pétrole au Moyen-Orient etterres raresen Chine." L'implication de ses paroles est évidente. Les terres rares ne sont pas seulement le "MSG" nécessaire pour 1/5 des produits de haute technologie dans le monde, mais aussi une puissante monnaie d'échange pour la Chine à la table des négociations mondiales en Chine. l’avenir. Protéger et utiliser scientifiquement.terre rareressources,C'est devenu une stratégie nationale réclamée par de nombreuses personnes ayant de nobles idéaux ces dernières années pour empêcher de précieuxterre rareque les ressources soient aveuglément vendues et exportées vers les pays occidentaux. En 1992, Deng Xiaoping a clairement affirmé le statut de la Chine en tant que grand pays.terre rarepays.
Liste des utilisations de 17 terres rares
1.lanthaneest utilisé dans les matériaux en alliage et les films agricoles
2.Cériumest largement utilisé dans le verre automobile
3 praséodymeest largement utilisé dans les pigments céramiques
4.Néodymeest largement utilisé dans les matériaux aérospatiaux
5. Le prométhium fournit de l'énergie auxiliaire aux satellites
6.Application deSamariumdans le réacteur à énergie atomique
7Europiumfabrication de lentilles et d'écrans à cristaux liquides
8.Gadoliniumpour imagerie médicale par résonance magnétique
9.Terbiumest utilisé dans le régulateur d'aile d'avion
10.Erbiumest utilisé dans le télémètre laser dans les affaires militaires
11.Dysprosiumest utilisé comme source d'éclairage pour le cinéma et l'impression
12 .Holmiumest utilisé pour fabriquer des appareils de communication optiques
13 .Thuliumest utilisé pour le diagnostic clinique et le traitement des tumeurs
14.Ytterbiumadditif pour élément de mémoire d'ordinateur
15.Application delutétiumdans la technologie des batteries énergétiques
16.Yttriumfabrique des fils et des composants de force aéronautique
17.Scandiumest souvent utilisé pour fabriquer des alliages
Les détails sont les suivants :
1
Lanthane(LA)
Pendant la guerre du Golfe, l'appareil de vision nocturne avecterre rareélémentlanthaneest devenu la principale source de chars américains. L'image ci-dessus montrechlorure de lanthanepoudre (carte de données)
Lanthaneest largement utilisé dans les matériaux piézoélectriques, les matériaux électrothermiques, les matériaux thermoélectriques, les matériaux magnétorésistifs, les matériaux luminescents (poudre bleue), les matériaux de stockage d'hydrogène, le verre optique, les matériaux laser, divers matériaux en alliage, etc.Lanthaneest également utilisé dans les catalyseurs pour la préparation de nombreux produits chimiques organiques, les scientifiques ont nommélanthane"super calcium" pour son effet sur les cultures.
2
Cérium(CE)
Cériumpeut être utilisé comme catalyseur, électrode à arc et verre spécial.Alliage de cériumrésiste à la chaleur élevée et peut être utilisé pour fabriquer des pièces de propulsion à réaction (carte de données)
(1)Cérium, en tant qu'additif pour le verre, peut absorber les rayons ultraviolets et infrarouges et a été largement utilisé dans le verre automobile. Il peut non seulement empêcher les rayons ultraviolets, mais également réduire la température à l'intérieur de la voiture, afin d'économiser de l'électricité pour la climatisation. Depuis 1997 , la céria a été ajoutée à tous les verres automobiles au Japon. En 1996, au moins 2 000 tonnes d'oxyde de cérium étaient utilisées dans le verre automobile, et plus de 1 000 tonnes aux États-Unis.
(2) Actuellement,cériumest utilisé dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement des automobiles, ce qui peut empêcher efficacement qu'une grande quantité de gaz d'échappement des automobiles soit rejetée dans l'air. La consommation deCériumaux États-Unis représente un tiers de la consommation totale deterre rare.
(3) Le sulfure de cérium peut être utilisé dans les pigments à la place du plomb, du cadmium et d'autres métaux nocifs pour l'environnement et les êtres humains. Il peut être utilisé pour colorer les plastiques, les revêtements, les encres et les industries du papier. Actuellement, la société leader est le français Rhône Planck.
(4) CE : Le système laser LiSAF est un laser à solide développé par les États-Unis. Il peut être utilisé pour détecter des armes biologiques et des médicaments en surveillant la concentration de tryptophane.Cériumest largement utilisé dans de nombreux domaines. Presque toutes les applications de terres rares contiennentcérium.Tels que la poudre à polir, les matériaux de stockage d'hydrogène, les matériaux thermoélectriques,cériumélectrodes de tungstène, condensateurs céramiques, céramiques piézoélectriques,cérium carbure de siliciumabrasifs, matières premières pour piles à combustible, catalyseurs à essence, certains matériaux magnétiques permanents, divers aciers alliés et métaux non ferreux.
3
Praséodyme(RP)
(1)Praséodymeest largement utilisé dans la céramique de construction et la céramique à usage quotidien. Il peut être mélangé avec de la glaçure céramique pour créer une glaçure colorée et peut également être utilisé comme pigment sous glaçure. Le pigment est jaune clair avec une couleur pure et élégante.
(2) Il est utilisé pour fabriquer des aimants permanents. Utilisation bon marchépraséodymeetmétal néodymeau lieu de PurMétal néodymepour fabriquer un matériau à aimant permanent, sa résistance à l'oxygène et ses propriétés mécaniques sont évidemment améliorées et il peut être transformé en aimants de différentes formes. Il est largement utilisé dans divers appareils électroniques et moteurs.
(3) Utilisé dans le craquage catalytique du pétrole. L'activité, la sélectivité et la stabilité du catalyseur peuvent être améliorées en ajoutant le produit enrichipraséodymeetnéodymedans un tamis moléculaire de zéolite Y pour préparer un catalyseur de craquage du pétrole. La Chine a commencé à l'utiliser industriellement dans les années 1970 et la consommation augmente.
(4)Praséodymepeut également être utilisé pour le polissage abrasif. De plus,praséodymeest largement utilisé dans le domaine de la fibre optique.
4
Néodyme(sd)
Pourquoi le char M1 peut-il être trouvé en premier ?Le char est équipé d'un télémètre laser Nd : YAG, qui peut atteindre une portée de près de 4 000 mètres en plein jour (Carte de données)
Avec la naissance depraséodyme,néodymeest né. L'arrivée du néodyme a activé leterre raredomaine, a joué un rôle important dans le domaine des terres rares et a influencé leterre raremarché.
Néodymeest devenu un point chaud sur le marché depuis de nombreuses années en raison de sa position unique dans le domaine deterres rares.Le plus grand utilisateur demétal néodymeest un matériau à aimant permanent NdFeB. L’avènement des aimants permanents NdFeB a insufflé une nouvelle vitalité au domaine de la haute technologie des terres rares. L'aimant NdFeB est appelé « le roi des aimants permanents » en raison de son produit à haute énergie magnétique. Il est largement utilisé dans l'électronique, les machines et d'autres industries pour ses excellentes performances. Le développement réussi du spectromètre magnétique Alpha indique que les propriétés magnétiques des aimants NdFeB en Chine ont atteint le niveau mondial.Néodyme jeest également utilisé dans les matériaux non ferreux. L'ajout de 1,5 à 2,5 % de néodyme dans un alliage de magnésium ou d'aluminium peut améliorer les performances à haute température, l'étanchéité à l'air et la résistance à la corrosion de l'alliage. Largement utilisé comme matériaux aérospatiaux. De plus, le grenat d'yttrium et d'aluminium dopé au néodyme produit un faisceau laser à ondes courtes, largement utilisé dans le soudage et la découpe de matériaux fins d'une épaisseur inférieure à 10 mm dans l'industrie. Dans le traitement médical, le laser Nd:YAG est utilisé pour retirer une intervention chirurgicale ou désinfecter des plaies à la place du scalpel.Néodymeest également utilisé pour colorer le verre et les matériaux céramiques et comme additif pour les produits en caoutchouc.
5
Prométhium (Pm)
Le prométhium est un élément radioactif artificiel produit par les réacteurs nucléaires (carte des données)
(1) Peut être utilisé comme source de chaleur. Fournir de l'énergie auxiliaire pour la détection du vide et le satellite artificiel.
(2) Le Pm147 émet des rayons β de faible énergie, qui peuvent être utilisés pour fabriquer des batteries de cymbales. Comme alimentation électrique des instruments de guidage de missiles et des horloges. Ce type de batterie est de petite taille et peut être utilisé en continu pendant plusieurs années. En outre, le prométhium est également utilisé dans les instruments à rayons X portables, la préparation du phosphore, la mesure de l'épaisseur et les lampes de balise.
6
Samarium(Petit)
Samarium métallique(carte de données)
Smest jaune clair et c'est la matière première de l'aimant permanent Sm-Co, et l'aimant Sm-Co est le premier aimant de terres rares utilisé dans l'industrie. Il existe deux types d'aimants permanents : le système SmCo5 et le système Sm2Co17. Au début des années 1970, le système SmCo5 a été inventé et le système Sm2Co17 a été inventé plus tard. Désormais, la demande de ces derniers est prioritaire. La pureté deoxyde de samariumutilisé danssamariuml'aimant au cobalt n'a pas besoin d'être trop haut. Compte tenu du coût, utilisez principalement environ 95 % des produits. En outre,oxyde de samariumest également utilisé dans les condensateurs et catalyseurs en céramique. En outre,samariumpossède des propriétés nucléaires, qui peuvent être utilisées comme matériaux de structure, matériaux de blindage et matériaux de contrôle pour les réacteurs à énergie atomique, de sorte que l'énorme énergie générée par la fission nucléaire puisse être utilisée en toute sécurité.
7
Europium(UE)
Oxyde d'europiumpoudre (carte de données)
Oxyde d'europiumest principalement utilisé pour les phosphores (carte de données)
En 1901, Eugène-AntoleDemarcay découvre un nouvel élément provenant de "samarium", nomméEuropium. Ce nom tire probablement son nom du mot Europe.Oxyde d'europiumest principalement utilisé pour la poudre fluorescente. Eu3+ est utilisé comme activateur du phosphore rouge et Eu2+ est utilisé comme phosphore bleu. Désormais, Y2O2S:Eu3+ est le meilleur phosphore en termes d'efficacité lumineuse, de stabilité du revêtement et de coût de recyclage. De plus, il est largement utilisé en raison de l'amélioration des technologies telles que l'amélioration de l'efficacité lumineuse et du contraste.Oxyde d'europiuma également été utilisé comme phosphore à émission stimulée pour un nouveau système de diagnostic médical à rayons X ces dernières années.Oxyde d'europiumpeut également être utilisé pour la fabrication de lentilles colorées et de filtres optiques, pour les dispositifs de stockage de bulles magnétiques. Il peut également montrer ses talents dans les matériaux de contrôle, les matériaux de blindage et les matériaux structurels des réacteurs atomiques.
8
Gadolinium(D.ieu)
Gadoliniumet ses isotopes sont les absorbeurs de neutrons les plus efficaces et peuvent être utilisés comme inhibiteurs des réacteurs nucléaires. (carte de données)
(1) Son complexe paramagnétique soluble dans l’eau peut améliorer le signal d’imagerie RMN du corps humain lors d’un traitement médical.
(2) Son oxyde de soufre peut être utilisé comme grille matricielle du tube de l'oscilloscope et de l'écran à rayons X avec une luminosité spéciale.
(3)Gadolinium in GadoliniumLe grenat de gallium est un substrat unique idéal pour la mémoire à bulles.
(4) Il peut être utilisé comme milieu de réfrigération magnétique solide sans restriction du cycle Camot.
(5) Il est utilisé comme inhibiteur pour contrôler le niveau de réaction en chaîne des centrales nucléaires afin de garantir la sécurité des réactions nucléaires.
(6) Il est utilisé comme additif desamariumaimant en cobalt pour garantir que les performances ne changent pas avec la température.
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Terbium(To)
Oxyde de terbiumpoudre (carte de données)
L'application deterbiumIl s'agit principalement du domaine de la haute technologie, qui est un projet de pointe à forte intensité technologique et de connaissances, ainsi qu'un projet aux avantages économiques remarquables, avec des perspectives de développement attrayantes.
(1) Les phosphores sont utilisés comme activateurs de poudre verte dans les phosphores tricolores, tels que la matrice de phosphate activé par le terbium, la matrice de silicate activé par le terbium etterbium-matrice d'aluminate de cérium-magnésium activée, qui émettent toutes une lumière verte à l'état excité.
(2) Matériaux de stockage magnéto-optiques. Ces dernières années, les matériaux magnéto-optiques au terbium ont atteint l’échelle d’une production de masse. Des disques magnéto-optiques constitués de films amorphes Tb-Fe sont utilisés comme éléments de stockage informatique et la capacité de stockage est augmentée de 10 à 15 fois.
(3) Verre magnéto-optique,terbiumLe verre rotatif Faraday est le matériau clé pour la fabrication de rotateurs, d'isolateurs et d'annuleurs largement utilisés dans la technologie laser. En particulier, le développement du TerFenol a ouvert une nouvelle application du Terfenol, un nouveau matériau découvert dans les années 1970. La moitié de cet alliage est constituée deterbiumetdysprosium, parfois avecholmiumet le reste est du fer. L'alliage a été développé pour la première fois par le laboratoire Ames dans l'Iowa, aux États-Unis. Lorsque le terfénol est placé dans un champ magnétique, sa taille change plus que celle des matériaux magnétiques ordinaires, ce qui peut permettre des mouvements mécaniques précis. Le fer terbium dysprosium est principalement utilisé dans les sonars au début et a été largement utilisé dans de nombreux domaines à l'heure actuelle. Du système d'injection de carburant, du contrôle des vannes de liquide, du micro-positionnement, aux actionneurs mécaniques, aux mécanismes et aux régulateurs d'ailes pour les télescopes spatiaux des avions.
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Dysprosium(Dy)
Dysprosium métallique(carte de données)
(1) En tant qu'additif des aimants permanents NdFeB, ajoutant environ 2 à 3 %dysprosiumà cet aimant peut améliorer sa force coercitive. Dans le passé, la demande dedysprosiumn'était pas important, mais avec la demande croissante d'aimants NdFeB, il est devenu un élément additif nécessaire, et la teneur doit être d'environ 95 ~ 99,9 %, et la demande a également augmenté rapidement.
(2)Dysprosiumest utilisé comme activateur du phosphore. Trivalentdysprosiumest un ion activateur prometteur de matériaux luminescents tricolores avec un seul centre luminescent. Il se compose principalement de deux bandes d'émission, l'une est l'émission de lumière jaune, l'autre est l'émission de lumière bleue. Les matériaux luminescents dopés audysprosiumpeuvent être utilisés comme luminophores tricolores.
(3)Dysprosiumest une matière première métallique nécessaire à la préparation d'un alliage de terfénol en alliage magnétostrictif, qui peut réaliser certaines activités précises de mouvement mécanique.
(4)Dysprosium métalpeut être utilisé comme matériau de stockage magnéto-optique avec une vitesse d'enregistrement et une sensibilité de lecture élevées.
(5) Utilisé dans la préparation dedysprosiumlampes, la substance active utilisée dansdysprosiumLes lampes sont de l'iodure de dysprosium, qui présente les avantages d'une luminosité élevée, d'une bonne couleur, d'une température de couleur élevée, d'une petite taille, d'un arc stable, etc., et a été utilisée comme source d'éclairage pour le film et l'impression.
(6)Dysprosiumest utilisé pour mesurer le spectre d'énergie des neutrons ou comme absorbeur de neutrons dans l'industrie de l'énergie atomique en raison de sa grande section transversale de capture de neutrons.
(7) Dy3Al5O12 peut également être utilisé comme substance active magnétique pour la réfrigération magnétique. Avec le développement de la science et de la technologie, les domaines d'application dedysprosiumsera continuellement élargi et étendu.
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Holmium(Ho)
Alliage Ho-Fe(carte de données)
À l'heure actuelle, le domaine d'application du fer doit être développé davantage et la consommation n'est pas très importante. Récemment, leTerre rareL'Institut de recherche de Baotou Steel a adopté une technologie de purification par distillation à haute température et sous vide poussé et a développé un métal de haute pureté Qin Ho/>RE>99,9 % avec une faible teneur en non-terre rareimpuretés.
À l’heure actuelle, les principales utilisations des serrures sont :
(1) En tant qu'additif de la lampe halogène métallique, la lampe halogène métallique est une sorte de lampe à décharge de gaz, développée sur la base d'une lampe au mercure à haute pression, et sa caractéristique est que l'ampoule est remplie de diversterre rareh halogénures. À l'heure actuelle, on utilise principalement des iodures de terres rares, qui émettent différentes raies spectrales lors de la décharge du gaz. La substance active utilisée dans la lampe en fer est le qiniodure. Une concentration plus élevée d'atomes métalliques peut être obtenue dans la zone d'arc, améliorant ainsi considérablement l'efficacité du rayonnement.
(2) Le fer peut être utilisé comme additif pour enregistrer le fer ou des milliards de grenat d'aluminium.
(3) Le grenat d'aluminium dopé au Khin (Ho : YAG) peut émettre un laser de 2 um, et le taux d'absorption du laser de 2 um par les tissus humains est élevé, près de trois ordres de grandeur supérieur à celui du Hd : YAG. Par conséquent, lors de l’utilisation du laser Ho:YAG pour des opérations médicales, il peut non seulement améliorer l’efficacité et la précision des opérations, mais également réduire la zone de dommages thermiques à une taille plus petite. Le faisceau libre généré par le cristal de verrouillage peut éliminer la graisse sans générer de chaleur excessive. Afin de réduire les dommages thermiques causés aux tissus sains, il est rapporté que le traitement au laser du glaucome aux États-Unis peut réduire la douleur chirurgicale. du cristal laser 2um en Chine a atteint le niveau international, il est donc nécessaire de développer et de produire ce type de cristal laser.
(4) Une petite quantité de Cr peut également être ajoutée à l'alliage magnétostrictif Terfenol-D pour réduire le champ externe requis pour la magnétisation à saturation.
(5) De plus, la fibre dopée au fer peut être utilisée pour fabriquer des lasers à fibre, des amplificateurs à fibre, des capteurs à fibre et d'autres dispositifs de communication optique, qui joueront un rôle plus important dans la communication rapide par fibre optique d'aujourd'hui.
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Erbium(ER)
Oxyde d'erbiumpoudre (tableau d'information)
(1) L'émission lumineuse de Er3 + à 1550 nm revêt une importance particulière, car cette longueur d'onde se situe à la perte la plus faible de la fibre optique dans la communication par fibre optique. Après avoir été excité par la lumière de 980 nm et 1480 nm, l'ion appât (Er3 +) passe de l'état fondamental 4115/2 à l'état de haute énergie 4I13/2. Lorsque Er3 + dans l'état de haute énergie revient à l'état fondamental, il émet une lumière de 1550 nm. La fibre de quartz peut transmettre de la lumière de différentes longueurs d'onde. Cependant, le taux d'atténuation optique de la bande de 1 550 nm est le plus bas (0,15 dB/km), ce qui correspond presque au taux d'atténuation limite inférieur. Par conséquent, la perte optique de la communication par fibre optique est le minimum lorsque il est utilisé comme signal lumineux à 1550 nm. De cette façon, si la concentration appropriée d'appât est mélangée dans la matrice appropriée, l'amplificateur peut compenser la perte dans le système de communication selon le principe du laser, par conséquent, dans le réseau de télécommunication qui doit amplifier le signal optique de 1550 nm, l'amplificateur à fibre dopée pour appâts est un dispositif optique essentiel. À l'heure actuelle, l'amplificateur à fibre de silice dopée pour appâts a été commercialisé. Il est rapporté que, afin d'éviter une absorption inutile, la quantité dopée dans la fibre optique est de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de ppm. Le développement rapide de la communication par fibre optique ouvrira de nouveaux domaines d'application. .
(2) (2) De plus, le cristal laser dopé à l'appât et ses lasers de sortie 1730 nm et 1550 nm sont sans danger pour les yeux humains, bonnes performances de transmission atmosphérique, forte capacité de pénétration de la fumée du champ de bataille, bonne sécurité, pas facile à détecter par le l'ennemi, et le contraste du rayonnement des cibles militaires est grand. Il a été transformé en un télémètre laser portable sans danger pour les yeux humains lors d'un usage militaire.
(3) (3) Er3 + peut être ajouté au verre pour fabriquer un matériau laser en verre de terres rares, qui est le matériau laser solide avec la plus grande énergie d'impulsion de sortie et la puissance de sortie la plus élevée.
(4) Er3 + peut également être utilisé comme ion actif dansterre rarematériaux laser à conversion ascendante.
(5) (5) De plus, l'appât peut également être utilisé pour la décoloration et la coloration des verres en verre et en cristal.
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Thulium(TM)
Après avoir été irradié dans un réacteur nucléaire,thuliumproduit un isotope capable d'émettre des rayons X, qui peut être utilisé comme source de rayons X portable (carte de données)
(1)Thuliumest utilisé comme source de rayons d’un appareil à rayons X portable. Après avoir été irradié dans un réacteur nucléaire, le TM produit une sorte d'isotope capable d'émettre des rayons X, qui peuvent être utilisés pour fabriquer un irradiateur de sang portable. Ce type de radiomètre peut transformer le yu-169 en TM-170 sous l'action des faisceaux de route et moyen, et émettre des rayons X pour irradier le sang et diminuer les globules blancs. Ce sont ces globules blancs qui provoquent le rejet de la transplantation d'organes,Afin de réduire le rejet précoce d'organes.
(2) (2)Thuliumpeut également être utilisé dans le diagnostic clinique et le traitement des tumeurs en raison de sa forte affinité pour le tissu tumoral, les terres rares lourdes sont plus compatibles que les terres rares légèresterre rare, surtout l'affinité de Yu est la plus grande.
(3) (3) Le sensibilisateur aux rayons X Laobr : br (bleu) est utilisé comme activateur dans le phosphore de l'écran de sensibilisation aux rayons X pour améliorer la sensibilité optique, réduisant ainsi l'exposition et les dommages aux rayons X pour les êtres humains × La dose de rayonnement est de 50 %, ce qui revêt une importance pratique importante dans les applications médicales.
(4) (4) La lampe aux halogénures métalliques peut être utilisée comme additif dans une nouvelle source d'éclairage.
(5) (5) Tm3 + peut être ajouté au verre pour fabriquer un matériau laser en verre de terres rares, qui est le matériau laser à semi-conducteurs avec la plus grande impulsion de sortie et la puissance de sortie la plus élevée. Tm3 + peut également être utilisé comme ion d'activation. de matériaux laser à conversion ascendante de terres rares.
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Ytterbium(Yb)
Ytterbium métal(carte de données)
(1) En tant que matériau de revêtement de protection thermique. Les résultats montrent que le miroir peut évidemment améliorer la résistance à la corrosion du revêtement de zinc électrodéposé et que la taille des grains du revêtement avec miroir est plus petite que celle du revêtement sans miroir.
(2) En tant que matériau magnétostrictif. Ce matériau présente les caractéristiques d'une magnétostriction géante, c'est-à-dire une expansion dans un champ magnétique. L'alliage est principalement composé d'un alliage miroir/ferrite et d'un alliage dysprosium/ferrite, et une certaine proportion de manganèse est ajoutée pour produire magnétostriction géante.
(3) Élément miroir utilisé pour la mesure de la pression. Les expériences montrent que la sensibilité de l'élément miroir est élevée dans la plage de pression calibrée, ce qui ouvre une nouvelle voie pour l'application du miroir dans la mesure de la pression.
(4) Obturations à base de résine pour les cavités des molaires en remplacement de l'amalgame d'argent couramment utilisé dans le passé.
(5) Des chercheurs japonais ont achevé avec succès la préparation d'un laser à guide d'ondes en ligne intégré au grenat de baht au vanadium dopé par miroir, ce qui revêt une grande importance pour le développement ultérieur de la technologie laser. En outre, le miroir est également utilisé pour l'activateur de poudre fluorescente, la céramique radio, l'additif pour élément de mémoire électronique d'ordinateur (bulle magnétique), le flux de fibre de verre et l'additif pour verre optique, etc.
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Lutétium(Lu)
Oxyde de lutétiumpoudre (carte de données)
Cristal de silicate d'yttrium lutétium (carte de données)
(1) fabriquer des alliages spéciaux. Par exemple, l’alliage de lutétium et d’aluminium peut être utilisé pour l’analyse par activation neutronique.
(2) Stablelutétiumles nucléides jouent un rôle catalytique dans le craquage, l’alkylation, l’hydrogénation et la polymérisation du pétrole.
(3) L'ajout de grenat d'yttrium fer ou d'yttrium aluminium peut améliorer certaines propriétés.
(4) Matières premières du réservoir à bulles magnétiques.
(5) Un cristal fonctionnel composite, le tétraborate d'yttrium et de néodyme d'aluminium dopé au lutétium, appartient au domaine technique de la croissance cristalline de refroidissement en solution saline. Les expériences montrent que le cristal NYAB dopé au lutétium est supérieur au cristal NYAB en termes d'uniformité optique et de performances laser.
(6) Il a été constaté quelutétiuma des applications potentielles dans l’affichage électrochromique et les semi-conducteurs moléculaires de faible dimension. En outre,lutétiumest également utilisé dans la technologie des batteries énergétiques et comme activateur de phosphore.
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Yttrium(o)
Yttriumest largement utilisé, le grenat d'yttrium et d'aluminium peut être utilisé comme matériau laser, le grenat d'yttrium et de fer est utilisé pour la technologie des micro-ondes et le transfert d'énergie acoustique, et le vanadate d'yttrium dopé à l'europium et dopé à l'europiumoxyde d'yttriumsont utilisés comme phosphores pour les téléviseurs couleur. (carte de données)
(1) Additifs pour aciers et alliages non ferreux. L'alliage FeCr contient généralement 0,5 à 4 %yttrium, ce qui peut améliorer la résistance à l'oxydation et la ductilité de ces aciers inoxydables ; Les propriétés complètes de l'alliage MB26 sont évidemment améliorées en ajoutant une quantité appropriée de mélange riche en yttrium.terre rare, qui peut remplacer certains alliages d'aluminium de résistance moyenne et être utilisé dans les composants sollicités des avions. Ajout d'une petite quantité de riche en yttriumterre rareen alliage Al-Zr, la conductivité de cet alliage peut être améliorée ; Cet alliage a été adopté par la plupart des usines de filage en Chine. L'ajout d'yttrium dans l'alliage de cuivre améliore la conductivité et la résistance mécanique.
(2) Matériau céramique de nitrure de silicium contenant 6 %yttriumet 2 % d'aluminium peuvent être utilisés pour développer des pièces de moteur.
(3) Le faisceau laser Nd : Y : Al : Garnet d'une puissance de 400 watts est utilisé pour percer, couper et souder de gros composants.
(4) L'écran du microscope électronique composé de monocristal de grenat Y-Al présente une luminosité de fluorescence élevée, une faible absorption de la lumière diffusée, une bonne résistance aux températures élevées et une bonne résistance à l'usure mécanique.
(5) ÉlevéyttriumL'alliage structurel contenant 90 % d'yttrium peut être utilisé dans l'aviation et dans d'autres endroits nécessitant une faible densité et un point de fusion élevé.
(6) Le matériau conducteur de protons à haute température SrZrO3 dopé à l'yttrium, qui attire actuellement beaucoup d'attention, revêt une grande importance pour la production de piles à combustible, de cellules électrolytiques et de capteurs de gaz nécessitant une solubilité élevée de l'hydrogène. En outre,yttriumest également utilisé comme matériau de pulvérisation à haute température, diluant pour le combustible des réacteurs atomiques, additif pour les matériaux magnétiques permanents et getter dans l'industrie électronique.
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Scandium(Sc)
Scandium métallique(carte de données)
Comparé aux éléments yttrium et lanthanide, le scandium a un rayon ionique particulièrement petit et une alcalinité d'hydroxyde particulièrement faible. Par conséquent, quandscandiumet les éléments de terres rares sont mélangés,scandiumprécipitera en premier lorsqu'il sera traité avec de l'ammoniac (ou un alcali extrêmement dilué), de sorte qu'il puisse être facilement séparé deterre rareéléments par la méthode de « précipitation fractionnée ». Une autre méthode consiste à utiliser la décomposition par polarisation du nitrate pour la séparation. Le nitrate de scandium est le plus facile à décomposer, atteignant ainsi l'objectif de séparation.
Sc peut être obtenu par électrolyse.ScCl3, KCl et LiCl fondent ensemble lors du raffinage du scandium et le zinc fondu est utilisé comme cathode pour l'électrolyse, de sorte quescandiumest précipité sur l'électrode de zinc, puis le zinc est évaporé pour obtenirscandium. En outre,scandiumest facilement récupéré lors du traitement du minerai pour produire des éléments d’uranium, de thorium et de lanthanide. Récupération complète desscandiumdu minerai de tungstène et d'étain est également l'une des sources importantes descandium.Scandiumest principalement à l'état trivalent dans le composé, qui est facilement oxydé enSc2O3dans l'air et perd son éclat métallique et devient gris foncé.
Les principales utilisations descandiumsont:
(1)Scandiumpeut réagir avec l'eau chaude pour libérer de l'hydrogène et est également soluble dans l'acide, c'est donc un agent réducteur puissant.
(2)Oxyde de scandiumet l'hydroxyde ne sont qu'alcalins, mais ses cendres salées peuvent difficilement être hydrolysées. Le chlorure de scandium est un cristal blanc, soluble dans l'eau et déliquescent dans l'air.
(3) Dans l'industrie métallurgique,scandiumest souvent utilisé pour fabriquer des alliages (additifs d’alliages) afin d’améliorer la résistance, la dureté, la résistance à la chaleur et les performances des alliages. Par exemple, en ajoutant une petite quantité descandiumau fer fondu peut améliorer considérablement les propriétés de la fonte, tout en ajoutant une petite quantité descandiumà l'aluminium peut améliorer sa résistance et sa résistance à la chaleur.
(4) Dans l'industrie électronique,scandiumpeut être utilisé comme divers dispositifs semi-conducteurs. Par exemple, l'application du sulfite de scandium dans les semi-conducteurs a attiré l'attention au pays et à l'étranger, et la ferrite contenantscandiumest également prometteur dans les noyaux magnétiques informatiques.
(5) Dans l'industrie chimique,scandiumLe composé est utilisé comme agent de déshydrogénation et de déshydratation de l'alcool, qui est un catalyseur efficace pour la production d'éthylène et de chlore à partir d'acide chlorhydrique usé.
(6) Dans l'industrie du verre, les verres spéciaux contenantscandiumpeuvent être fabriqués.
(7) Dans l'industrie des sources de lumière électrique,scandiumet lampes au sodium enscandiumet le sodium présentent les avantages d'un rendement élevé et d'une couleur de lumière positive.
(8)Scandiumexiste sous forme de 45Sc dans la nature. De plus, il existe neuf isotopes radioactifs deScandium, à savoir 40~44Sc et 46~49Sc. Parmi eux, le 46Sc, comme traceur, a été utilisé dans l'industrie chimique, la métallurgie et l'océanographie. En médecine, il y a des gens à l’étranger qui étudient l’utilisation du 46Sc pour traiter le cancer.
Heure de publication : 09 août 2021